Я провів ці минулі вихідні, займаючись рюкзаками у Національному парку Скелястих гір, де хоч засніжені вершини та небезпечна близька дика природа, нічне небо перемогло. Без вогню зірки, кілька планет і напрочуд яскравий Чумацький Шлях дали єдине світло, яке вело наш шлях.
Але нічне небо, як його бачить людське око, відносно темне. Мало видимого світла, що простягається по космосу від зірок, туманностей та галактик, насправді досягає Землі. Однак все нічне небо, як видно рентгенівським детектором, світиться слабко.
Про походження м'якого рентгенівського сяйва, що пронизує небо, широко обговорювались протягом останніх 50 років. Але нові результати показують, що вона надходить як всередині, так і зовні Сонячної системи.
Десятиліття відображення неба в рентгенівських променях з енергією близько 250 електронних вольт - приблизно в 100 разів більше енергії видимого світла - виявило м'яке випромінювання по небу. І астрономи довго шукали його джерело.
Спочатку астрономи запропонували «місцеву гарячу бульбашку» з газом - ймовірно, висіченою поблизу вибуху супернової протягом останніх 20 мільйонів років - для пояснення рентгенівського фону. Покращені вимірювання давали все більш зрозуміло, що Сонце проживає в регіоні, де міжзоряний газ надзвичайно рідкий.
Але місцеве пояснення міхура було оскаржене, коли астрономи зрозуміли, що комети - це несподіване джерело м'яких рентгенівських променів. Насправді цей процес, відомий як обмін заряду сонячного вітру, може відбуватися де завгодно, атоми взаємодіють із іонами сонячного вітру.
Після цього відкриття астрономи звернули погляд на Сонячну систему і почали задаватися питанням, чи може рентгенівський фон вироблятися іонізованими частинками сонячного вітру, що стикається з дифузним міжпланетним газом.
З метою розгадування видатної таємниці команда астрономів на чолі з Массімільяно Галеацці з Університету Майамі розробила рентгенівський прилад, здатний здійснити необхідні вимірювання.
Галеацці та його колеги відбудували, протестували, калібрували та адаптували рентгенівські детектори, спочатку розроблені Університетом Вісконсина та летіли на озвучуваних ракетах у 1970-х. Місія отримала назву DXL - для дифузного випромінювання рентгенівських променів від локальної галактики.
12 грудня 2012 року DXL здійснив запуск з ракетного ряду Білі Піски в Нью-Мексико на звукову ракету NASA Black Brant IX. Він досяг максимальної висоти 160 миль і провів загалом п'ять хвилин над земною атмосферою.
Зібрані дані показують, що в емісії переважає місцевий міхур, принаймні 40 відсотків походить із Сонячної системи.
"Це важливе відкриття", - сказав головний автор Массіміліано Галеацці з Університету Майамі у прес-релізі. "Зокрема, існування або відсутність місцевого міхура впливає на наше розуміння галактики в безпосередній близькості до Сонця і може бути використане як основа для майбутніх моделей структури Галактики".
Зараз зрозуміло, що Сонячна система зараз проходить через невелику хмару холодного міжзоряного газу, коли рухається Чумацьким Шляхом.
Нейтральні атоми водню та гелію хмари протікають через Сонячну систему зі швидкістю близько 56 000 км / год (90 000 км / год). Атоми водню швидко іонізуються, але атоми гелію рухаються шляхом, що значною мірою керується гравітацією Сонця. Це створює зосереджуючий гелій конус - вітер, орієнтований вниз від Сонця - зі значно більшою щільністю нейтральних атомів. Вони легко стикаються з іонами сонячного вітру і випромінюють м'які рентгенівські промені.
Підтвердженням місцевого гарячого міхура є суттєвий розвиток у нашому розумінні міжзоряного середовища, що має вирішальне значення для розуміння утворення зірок та еволюції галактики.
"Команда DXL - надзвичайний приклад міждисциплінарної науки, яка об'єднує астрофізиків, планетарних науковців та геліофізиків", - сказав співавтор Ф. Скотт Портер з Центру космічних польотів Годдарда NASA. "Це незвично, але дуже корисно, коли вчені з такими різноманітними інтересами збираються разом для того, щоб створити такі революційні результати".
Документ опубліковано в газеті Nature.
